CN102094594A - 蒸汽驱井井下作业油层上部全封闭装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于油田井下作业注入层上部全封闭设备领域，尤其涉及一种蒸汽驱井井下作业油层上部全封闭装置，包括与油管丝扣连接的丢手(2)、设于油管上的自动密封机构(3)、油套环空自动密封结构(4)、锚定结构(5)及尾部蒸汽驱井结构；所述油套环空自动密封结构(4)通过旋转管柱和井口施加工作坐封压力而坐封，密封油套环形空间；所述自动密封机构(3)采用单向阀结构，以保证油层内高温高压介质不能从油管上窜；所述锚定结构(5)采用变轨支撑卡瓦。本发明设备造价低，操作简单，工期短，当油井需作业停止注汽后，能在井下自动实现全封地层高压液体，从而实现不用高压大修作业，而仅小修即可快速完成蒸汽驱井作业。
Description
技术领域
本发明属于油田井下作业注入层上部全封闭设备领域，尤其涉及一种蒸汽驱井井下作业油层上部全封闭装置。
背景技术
针对KBM油田油层压力不断降低，蒸汽吞吐效果不理想和各层位携砂冷采因供液能力不足而泵效及采油量都很低的现状，大规模大范围多井组的蒸汽驱开采已投入计划，不久随着蒸汽驱井网的逐渐不断完善，蒸汽驱井将投入实施，而蒸汽驱井进行井下作业难度很大，因井内压力高，必须上不压井大修作业，工期长、费用高、难度大。
发明内容
本发明旨在克服现有技术的不足而提供一种设备造价低，操作简单，工期短，当油井需作业停止注汽后，能在井下自动实现全封地层高压液体，从而实现不用高压大修作业，而仅小修即可快速完成蒸汽驱井作业的蒸汽驱井井下作业油层上部全封闭装置。
为达到上述目的，本发明是这样实现的：
一种蒸汽驱井井下作业油层上部全封闭装置，它包括与油管丝扣连接的丢手、设于油管上的自动密封机构、油套环空自动密封结构、锚定结构及尾部蒸汽驱井结构；所述油套环空自动密封结构通过旋转管柱和井口施加工作坐封压力而坐封，密封油套环形空间；所述自动密封机构采用单向阀结构，以保证油层内高温高压介质不能从油管上窜；所述锚定结构采用变轨支撑卡瓦。
作为一种优选方案，本发明所述油套环空自动密封结构可选择反下耐高温封隔器。
蒸汽驱井井下作业目前国内外均采用带高压大修装置来完成此类井作业，其严重不足是设备昂贵、操作难度大，工期长、作业费用高。这会对蒸汽驱井组的汽驱均匀推进效果会有很大影响。本发明设备造价低，操作简单，工期短，当油井需作业停止注汽后，能在井下自动实现全封地层高压液体，从而实现不用高压大修作业，而仅小修即可快速完成蒸汽驱井作业。每口井可节省50万左右，又可尽快恢复注汽，这对KBM油田J层和G层共有197个井组的蒸汽驱而言效益是相当可观的。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
图1为本发明的整体结构示意图。
图中：1为套管；2为丢手；3为自动密封机构；4为油套环空自动密封结构；5为锚定结构；6为尾部蒸汽驱井结构；7为油层。
具体实施方式
参见图1所示，蒸汽驱井井下作业油层上部全封闭装置，包括与油管丝扣连接的丢手2、设于油管上的自动密封机构3、油套环空自动密封结构4、锚定结构5及尾部蒸汽驱井结构；所述油套环空自动密封结构4通过旋转管柱和井口施加工作坐封压力而坐封，密封油套环形空间；所述自动密封机构3采用单向阀结构，以保证油层内高温高压介质不能从油管上窜；所述锚定结构5采用变轨支撑卡瓦。本发明所述油套环空自动密封结构4为反下耐高温封隔器。
本发明工作原理如下：
(1)完成锚定
锚定器在下井过程中摩擦块在弹簧张力的作用下紧贴套管内壁下行，卡瓦和摩擦块总成位于短轨道的下死点，锚定器下至预定位置时上提下放管柱，卡瓦和摩擦块总成由短轨道进入长轨道上死点，锥体推动卡瓦张开，使卡瓦咬合套管内壁上形成支撑，使组合装置固定在油层顶部合适的位置上。
(2)完成油套环形空间密封
油套环空特制的自动密封结构，其实质是反下的金属热敏封隔器，其能够在油层内高温高压介质的作用下，自动密封油套环形空间，保证油层内高温高压介质不能从油套环形空间上窜而影响作业。
(3)完成油管内自动密封
油管内特制自动密封结构，其实质是反下的金属单流阀，保证由上至下是打开，由下至上是关闭。能够在油层内高温高压介质的作用下，密封油管内部空间，保证油层内高温高压介质不能从油管上窜而影响作业。
(4)上面(2)和(3)两处密封几乎同时完成，从而保证密封整个油套环空和油管，这就成功地阻止了油层内高温高压介质上窜而影响作业，只简单采用短期小修就能代替长期高压大修作业，节省高额作业费用，大大缩短作业时间较快实现恢复注汽。
(5)完成丢手
当注汽前采用了由油管丝扣连接将该组合密封装置下入井下油层顶界以上，最上部是丢手结构。在适当锚定后，位置地面打压丢手，将组合密封装置留在油层顶部以上合适位置。该装置也可打捞。起出丢手管柱，再下入注汽管柱。
可以理解地是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种蒸汽驱井井下作业油层上部全封闭装置，其特征在于，包括与油管丝扣连接的丢手(2)、设于油管上的自动密封机构(3)、油套环空自动密封结构(4)、锚定结构(5)及尾部蒸汽驱井结构；所述油套环空自动密封结构(4)通过旋转管柱和井口施加工作坐封压力而坐封，密封油套环形空间；所述自动密封机构(3)采用单向阀结构，以保证油层内高温高压介质不能从油管上窜；所述锚定结构(5)采用变轨支撑卡瓦。
2.根据权利要求1所述的蒸汽驱井井下作业油层上部全封闭装置，其特征在于：所述油套环空自动密封结构(4)为反下耐高温封隔器。
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